1.通過觀察水蒸氣吹動(dòng)小葉輪旋轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，認(rèn)識熱機(jī)的工作原理.2.知道四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化.3.能領(lǐng)悟內(nèi)能的利用在人類社會(huì)發(fā)展中的重要意義.1.情境探究：車、船和飛機(jī)的動(dòng)力來源________________________________________________________________________________________________________車、船和飛機(jī)能大展神威，都是因?yàn)橛辛艘环N叫作熱機(jī)的裝置汽車風(fēng)馳電掣艦船劈波斬浪飛機(jī)凌空穿云2.觀察：熱機(jī)的原理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在試管內(nèi)裝適量的水，用帶玻璃管的膠塞塞住，在玻璃管口放一個(gè)紙做的小葉輪，加熱試管使水沸騰，細(xì)心觀察，小葉輪會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來__________________現(xiàn)象分析在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，酒精燃燒把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，傳遞給水，使水的內(nèi)能增加（熱傳遞），溫度升高，直至沸騰，產(chǎn)生高溫高壓的水蒸氣，氣流對小葉輪做功，驅(qū)動(dòng)小葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為小葉輪的機(jī)械能（做功）總結(jié)可利用某些設(shè)備把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，即內(nèi)能可以用來做功.

..

.3.熱機(jī)（1）概念：熱機(jī)是通過燃料燃燒獲取內(nèi)能并將其轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置.（2）熱機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化過程：（3）分類：常見的熱機(jī)有蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等.4.蒸汽機(jī)蒸汽機(jī)是最早應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的熱機(jī).如圖是蒸汽機(jī)的工作原理圖.蒸汽機(jī)的工作原理圖蒸汽機(jī)的工作過程：當(dāng)滑塊閥門移到右端時(shí)，蒸汽從左面進(jìn)入汽缸，推動(dòng)活塞向右運(yùn)動(dòng)，通過曲柄帶動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)滑塊閥門移到左端時(shí)，蒸汽從右面進(jìn)入汽缸，推動(dòng)活塞向左運(yùn)動(dòng)，通過曲柄帶動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng).同時(shí)汽缸中的廢氣隨活塞的移動(dòng)由排氣管排出.典例1

（新疆中考）下列運(yùn)載工具中，不需要利用熱機(jī)的是(

)CA.噴氣式飛機(jī)

B.柴油拖拉機(jī)C.純電動(dòng)汽車

D.長征系列火箭[解析]

電動(dòng)機(jī)是利用電能來獲得動(dòng)力的，純電動(dòng)汽車不需要利用熱機(jī).柴油拖拉機(jī)、噴氣式飛機(jī)和長征系列火箭都是利用燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能來做功的,都有把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置,即需要利用熱機(jī).1.觀察：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在透明塑料盒的底部鉆一個(gè)小孔，把電子式火花發(fā)生器的放電針插進(jìn)孔中；打開盒蓋，在盒中滴入幾滴酒精；再將盒蓋蓋好，按下火花發(fā)生器的按鈕.觀察到盒內(nèi)酒精劇烈燃燒，盒蓋被酒精燃燒產(chǎn)生的燃?xì)馔瞥鯻__________________________________現(xiàn)象分析酒精燃燒后產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)鈱猩w做功，燃?xì)獾膬?nèi)能減少，轉(zhuǎn)化為盒蓋的機(jī)械能總結(jié)內(nèi)能通過做功，可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能2.活塞式內(nèi)燃機(jī)（1）定義：燃料在汽缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生的燃?xì)庵苯油苿?dòng)活塞做功的熱機(jī).（2）種類：常見的有汽油機(jī)和柴油機(jī)，分別以汽油和柴油為燃料.典例2

內(nèi)燃機(jī)的特點(diǎn)：燃料在______內(nèi)燃燒，生成__________的燃?xì)?，燃?xì)馔苿?dòng)活塞______，將____能轉(zhuǎn)化為______能.汽缸

高溫高壓做功內(nèi)機(jī)械[解析]

內(nèi)燃機(jī)屬于熱機(jī)的一種，內(nèi)燃機(jī)的特點(diǎn)是燃料在汽缸內(nèi)燃燒，生成高溫高壓的燃?xì)?，燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功，將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能.1.工作原理：利用汽缸內(nèi)汽油燃燒時(shí)生成的高溫高壓的燃?xì)鈦硗苿?dòng)活塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.2.構(gòu)造：如圖所示，汽油機(jī)的主體是一個(gè)汽缸，汽缸上部有進(jìn)氣門和排氣門，頂部有火花塞,下部有活塞，活塞通過連桿與曲軸相連.3.工作過程：活塞在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中從汽缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫作一個(gè)沖程.汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)由四個(gè)沖程組成，分別是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程.汽油機(jī)的工作過程如表所示.（1）吸氣沖程___________________________________________（2）壓縮沖程___________________________________________（3）做功沖程___________________________________________（4）排氣沖程___________________________________________4.對汽油機(jī)工作過程的理解汽油機(jī)的工作過程是一個(gè)往復(fù)的工作過程.四沖程汽油機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中有四個(gè)沖程，活塞往復(fù)各運(yùn)動(dòng)兩次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，對外做功一次.汽油機(jī)在工作時(shí)只有做功沖程使機(jī)車獲得動(dòng)力，其他的三個(gè)沖程均為輔助沖程，依靠曲軸的慣性來完成.典例3

汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程，如圖是______沖程，在此沖程中的能量轉(zhuǎn)化是__________________.做功內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能[解析]

圖中兩氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動(dòng)，這是做功沖程，在此沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.（判斷做功沖程，也可通過觀察火花塞是否噴出電火花）1.工作原理利用汽缸內(nèi)燃燒柴油所產(chǎn)生的高溫高壓的燃?xì)鈦硗苿?dòng)活塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.2.構(gòu)造如圖所示，柴油機(jī)的構(gòu)造與汽油機(jī)相似，主要區(qū)別是柴油機(jī)汽缸的頂部有一個(gè)噴油嘴，而沒有火花塞.柴油機(jī)的壓縮比高，能夠在沒有火花塞的情況下通過高溫使柴油自燃.

4.汽油機(jī)與柴油機(jī)的比較汽油機(jī)柴油機(jī)不同點(diǎn)結(jié)構(gòu)汽缸頂部有火花塞汽缸頂部有噴油嘴燃料汽油柴油吸氣沖程吸進(jìn)汽油和空氣的混合物吸進(jìn)空氣汽油機(jī)柴油機(jī)不同點(diǎn)壓縮沖程壓縮程度小，氣體溫度升高較少，達(dá)不到燃料的著火點(diǎn)壓縮程度大，氣體溫度升高較多，能達(dá)到燃料的著火點(diǎn)做功沖程壓縮沖程末，火花塞產(chǎn)生電火花使燃料燃燒壓縮沖程末，噴油嘴噴出霧狀柴油，遇到高溫空氣燃燒汽油機(jī)柴油機(jī)不同點(diǎn)用途輕巧、體積小，常用于汽車、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械笨重、經(jīng)濟(jì)、功率大，主要用于載重汽車、輪船、坦克等汽油機(jī)柴油機(jī)相同點(diǎn)（1）二者都是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的熱機(jī).（2）二者均由吸氣、壓縮、做功和排氣四個(gè)沖程構(gòu)成一個(gè)工作循環(huán)；一個(gè)工作循環(huán)中，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，對外做功一次.（3）啟動(dòng)時(shí)都要依靠外力先使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來典例4

關(guān)于汽油機(jī)和柴油機(jī)的不同點(diǎn)，下列說法正確的是(

)CA.在構(gòu)造上，汽油機(jī)汽缸頂部有噴油嘴，而柴油機(jī)的汽缸頂部有火花塞B.在吸氣沖程中，汽油機(jī)吸入汽缸的是汽油，柴油機(jī)吸入汽缸的是柴油C.在壓縮沖程末，汽油機(jī)用點(diǎn)燃式點(diǎn)火，而柴油機(jī)用壓燃式點(diǎn)火D.在做功過程中，汽油機(jī)里的燃?xì)鉁囟群蛪簭?qiáng)比柴油機(jī)里的高[解析]

汽油機(jī)頂部有火花塞，采用點(diǎn)燃式點(diǎn)火，柴油機(jī)頂部有噴油嘴，采用壓燃式點(diǎn)火，A錯(cuò)誤，C正確；吸氣沖程中，汽油機(jī)吸入汽缸的是汽油和空氣的混合物，柴油機(jī)吸入汽缸的是空氣，B錯(cuò)誤；在做功過程中，汽油機(jī)里的燃?xì)鉁囟群蛪簭?qiáng)比柴油機(jī)里的低，D錯(cuò)誤.

圖2-1-11走馬燈.

（常州中考）如圖所示為展會(huì)中的“走馬燈”，點(diǎn)燃底部的蠟燭，熱空氣上升驅(qū)動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，觀眾驚奇地看到紙片小人的影子動(dòng)了起來.熱空氣上升驅(qū)動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)